蛋白质自组装条件筛选形成的透明液滴中存在的自组装现象

微-纳尺度的蛋白质自组装体具有形貌多样性与良好的生物相容性,因而成为蛋白质自组装领域的研究热点。以蛋白质结晶条件的筛选手段高通量筛选不同类型蛋白质于不同尺度、不同形貌的自组装过程,是一种新兴的研究方法,具有重要研究意义。利用该方法进行蛋白质自组装条件筛选时,常会形成一些表观透明的液滴,其中是否有自组装现象的发生尚不明确。文中以β-乳球蛋白与蛋白质结晶试剂盒IndexTM C10相互作用为例进行探索,实验结果表明透明液滴中存在微-纳尺度的蛋白质自组装体。进一步通过扫描电镜观察不同初始浓度β-乳球蛋白与IndexTM C10混合形成的透明液滴中微-纳自组装体的形貌有所差别;通过激光共聚焦显微镜连续拍摄添加荧光标签的β-乳球蛋白形成自组装体的过程,可实时观察到液液相分离现象及最终形成的自组装体的形貌;通过原位X-射线衍射手段,可观察到自组装体内部结构随时间推移逐渐有序化的过程。以上研究表明,在以结晶条件筛选手段为基础的蛋白质自组装条件筛选实验中,透明液滴内的自组装现象具有深入探索的必要和价值。     

线粒体DNA基因表达的转录及其调控

该文介绍线粒体的基因结构、转录顺式作用元件和反式作用因子(RNA聚合酶、mtTFAM、mtTFBM和mtTERF)在线粒体DNA转录的起始、延伸和终止过程中的作用;核基因编码的因子和激素对线粒体DNA转录的调控;线粒体DNA转录调控的研究进展和有待解决的一些问题。     

十七羟脱氢酶家族研究进展

十七羟脱氢酶(17β-HSDs)是一类与固醇类激素代谢直接相关的酶,它们催化雌激素活化的第一步和雄激素降解的最后一步,同时17β-HSDs在脂肪酸和胆固醇代谢中也起着重要作用.十七羟脱氢酶家族包括十五种异构酶,它们在体内各组织中广泛分布.这些异构酶的变异会导致体内雌雄激素水平异常,阻碍脂肪酸和胆固醇代谢,进而诱发乳腺癌和前列腺癌等疾病的发生.根据其在体内参与的代谢途径,可以划分为三类:一是与雌雄激素代谢直接相关的异构酶,包括17β-HSD1、17β-HSD2、17β-HSD5、17β-HSD7和17β-HSD14;二是与胆固醇和脂肪酸代谢等相关的异构酶,包括17β-HSD3、17β-HSD4、17β-HSD8、17β-HSD10和17β-HSD12;三是一些新近发现的酶,包括17β-HSD11、17β-HSD13和17β-HSD15.本文就这些异构酶的细胞定位、组织分布、空间结构、生理功能及与疾病关联等方面的研究进展进行了综述,并指出今后研究重点和发展趋势,以期为相关疾病的预防和治疗提供积极有益的参考.     

乙酰胆碱酯酶分子研究进展

乙酰胆碱酯酶是生物体内胆碱能神经传导中的一种关键酶,它能够快速水解神经递质乙酰胆碱,保证神经信号在生物体内正常传递。乙酰胆碱酯酶结构和催化功能研究一直是生命科学的重要课题,可为研制有针对性的新药和杀虫剂提供重要理论依据。我们简要介绍了乙酰胆碱酯酶的三维晶体结构、活性位点、高效催化机制及其应用。     

制备用于结晶的蛋白质样品

制备高质量蛋白质晶体是通过X射线衍射解析蛋白质分子三维结构的关键环节,是结构生物学领域中的瓶颈问题之一。蛋白质的结晶受多因素控制,其中蛋白质样品自身的质量是影响蛋白质能否结晶及晶体质量好坏的关键因素。我们从蛋白质纯度、可溶性、均一性及表面修饰等方面介绍了如何获得适于结晶的蛋白质样品,以及如何借助相关仪器检测蛋白质样品的质量,预测蛋白质的可结晶性。     

膜蛋白结晶方法学研究进展

膜蛋白执行着物质运输、能量转换和信号转导等重要生物学功能,其分子的三维结构解析对阐述其功能及开展理性药物设计有着十分重要的意义．目前膜蛋白结构解析以X射线单晶衍射技术为主,该技术需要高质量晶体作为衍射对象．然而由于膜蛋白具有两亲性,难以得到高度有序的三维晶体,进而导致其结构解析十分困难．针对此问题,研究者们发展了一些专门面向膜蛋白的结晶方法,如基于去垢剂的方法,基于脂类的方法等．本文回顾了这些方法,并对未来膜蛋白的结晶研究进行了展望．     

肌肉萎缩相关蛋白Syncoilin的研究进展

肌肉萎缩是一种严重危害人类健康的疾病.研究与肌肉萎缩相关的重要生理蛋白的结构和功能,将有利于从分子和细胞层面阐明肌肉萎缩致病的机理,是预防和治疗肌肉萎缩的重要途径.Syncoilin是2001年发现的一种新的Ⅲ型中间纤维,与其它中间纤维蛋白不同,syncoilin在体内以单体形式存在.它是肌肉萎缩蛋白复合物的成员,直接连接肌萎缩关联蛋白复合物成员之一dystrobrevin和中间纤维desmin,以此将基底膜和细胞骨架组成一个整体,该体系的完整性是肌肉伸长和收缩所必须的,该体系被破坏会影响肌肉运动中侧向力的传导,进而诱发肌肉萎缩的发生.同时,syncoilin参与肌纤维再生,其表达量的下调会影响肌纤维的重建.Syncoilin表达的紊乱,将会导致肌营养不良症、desmin相关肌病和肌肉萎缩侧索硬化症等疾病的发生.本文就近年来关于syncoilin的分子结构、组织分布、生理功能、参与的信号通路及相关疾病等方面的研究进行了综述,旨在为深入理解syncoilin参与的肌肉萎缩发生的分子机制,预防和治疗肌肉萎缩提供积极的参考.